《操作系統(tǒng)》期末考試試卷1
考試時(shí)間： 120 分鐘 考試形式：（閉卷）
一、單項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分，共20分）
1.若把操作系統(tǒng)看作是計(jì)算機(jī)資源的管理者，下列（ ）不屬于操作系統(tǒng)所管理的資源。
A.磁盤 B.內(nèi)存 C.CPU D.中斷
2.若信號(hào)量S的初值為2，且有3個(gè)進(jìn)程共享此信號(hào)量，則S的取值范圍是（ ）。
A.[-2，2] B.[-1，2] C.[0，2] D.[-3，2]
3.為了使A、B兩個(gè)進(jìn)程互斥地訪問單個(gè)緩沖區(qū)，應(yīng)為設(shè)置一個(gè)互斥信號(hào)量S，初值為1，相應(yīng)的P(S)、V(S)作必須分別安排在（ ）的兩端。
A.該單緩沖區(qū) B.兩進(jìn)程的臨界區(qū) C.兩進(jìn)程的程序 D.兩進(jìn)程的控制塊
4.下列關(guān)于虛擬存儲(chǔ)的敘述中，正確的是（ ）。
A.虛擬存儲(chǔ)只能基于連續(xù)分配技術(shù) B.虛擬存儲(chǔ)只能基于非連續(xù)分配技術(shù)
C.虛擬存儲(chǔ)容量只受外存容量的限制 D.虛擬存儲(chǔ)容量只受內(nèi)存容量的限制
5.操作系統(tǒng)處理缺頁中斷時(shí)，選擇一種好的調(diào)度算法對(duì)主存和輔存中信息進(jìn)行高效調(diào)度，盡可能地避免（ ）。
A.碎片 B.CPU空閑 C.多重中斷 D.抖動(dòng)
6.若進(jìn)程P一旦被喚醒就能夠投入運(yùn)行，系統(tǒng)可能為（ ）。
A.在分時(shí)系統(tǒng)中，進(jìn)程P的優(yōu)先級(jí)最高
B.搶占調(diào)度方式，就緒隊(duì)列上的所有進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)均比P的低
C.就緒隊(duì)列為空隊(duì)列
D.搶占調(diào)度方式，P的優(yōu)先級(jí)高于當(dāng)前運(yùn)行的進(jìn)程
7.下列算法中用于磁盤移臂調(diào)度的是（ ）。
A.時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法 B.最短尋找時(shí)間優(yōu)先算法 C.LRU算法 D.優(yōu)先級(jí)高者優(yōu)先算法
8.在下面的I/O控制方式中，需要CPU干預(yù)最少的方式是（ ）。
A.程序I/O方式 B.中斷驅(qū)動(dòng)I/O控制方式 C.DMA控制方式 D.I/O通道控制方式
9.如果允許不同用戶的文件可以具有相同的文件名，通常采用（ ）來保證按名存取的安全。
A.重名翻譯機(jī)構(gòu) B.建立索引表 C.建立指針 D.多級(jí)目錄結(jié)構(gòu)
10.從用戶的角度看，引入文件系統(tǒng)的主要目的是（ ）。
A.實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ) B.保存系統(tǒng)文檔
C.保存用戶和系統(tǒng)文檔 D.實(shí)現(xiàn)對(duì)文件的按名存取
二、填空題（共5題，每題2分，共10分）

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1. 對(duì)待死鎖，一般考慮死鎖的（ ）、避免、檢測和解除四個(gè)問題。
2. 一個(gè)剛剛被創(chuàng)建的進(jìn)程有時(shí)是不能立即得到處理器運(yùn)行（當(dāng)有進(jìn)程在運(yùn)行時(shí)），這時(shí)它處于（ ）態(tài)。
3. 在引入線程的操作系統(tǒng)中，獨(dú)立調(diào)度和分派的基本單位是線程，資源分配的單位是（ ）。
4. 若P、V操作的信號(hào)量S初值為2，當(dāng)前值為-1，則表示有（ ）個(gè)等待進(jìn)程。
5. 設(shè)有四個(gè)作業(yè)同時(shí)到達(dá)，每個(gè)作業(yè)的執(zhí)行時(shí)間均為2小時(shí)，它們?cè)谝慌_(tái)處理機(jī)上按單道方式運(yùn)行，則平均周轉(zhuǎn)時(shí)間為（ ）小時(shí)。
   三、簡答與計(jì)算題（共7題，共54分）
   1.（6分）n個(gè)進(jìn)程共享m個(gè)同類資源，若每個(gè)進(jìn)程都需要用該資源，而且每個(gè)進(jìn)程對(duì)該類資源的大需求量之和小于m＋n。說明該系統(tǒng)不會(huì)因競爭該類資源而阻塞。
   2.（8分）在銀行家算法的例子中，若出現(xiàn)下述資源分配情況如下表所示。

Process	 Allocation	   Need	          Available
	A	B	C	D	A	B	C	D	A	B	C	D
P0	0	0	3	2	0	0	1	2	1	6	2	2
P1	1	0	0	0	1	7	5	0				
P2	1	3	5	4	2	3	5	6				
P3	0	3	3	2	0	6	5	2				
P4	0	0	1	4	0	6	5	6				

試問：（1）該狀態(tài)是否安全？安全給出安全序列，不安全給出理由。
（2）若進(jìn)程P2提出請(qǐng)求Request(1，2，2，2)后，系統(tǒng)能否將資源分配給它？（要說明理由）
3.（8分）有5個(gè)任務(wù)A、B、C、D、E，它們幾乎同時(shí)到達(dá)，預(yù)計(jì)它們的運(yùn)行時(shí)間為10、6、2、4、8min。其優(yōu)先級(jí)分別為3、5、2、1和4，這里5為最高優(yōu)先級(jí)。對(duì)于下列每一種調(diào)度算法，寫出執(zhí)行序列，并計(jì)算其平均進(jìn)程周轉(zhuǎn)時(shí)間（進(jìn)程切換開銷可不考慮）。
（1）先來先服務(wù)(按A、B、C、D、E)算法；
（2）優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法。
4.（8分）考慮下述頁面走向： 1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2，1，2，3，6，當(dāng)分配的內(nèi)存塊數(shù)量為5時(shí)，試畫出LRU、FIFO這兩種置換算法的頁面置換圖，并計(jì)算出它們的缺頁率。
5.（8分）一個(gè)進(jìn)程的大小占5個(gè)頁面，每頁的大小為1K，系統(tǒng)為它分配了3個(gè)物理塊。當(dāng)前進(jìn)程的頁表如表所示：

塊號(hào)	存在位P
0x1C	 1
0x3F	 1
-----  	 0
0x5D	 1
-----	 0

請(qǐng)分別計(jì)算進(jìn)程中邏輯地址為0x03B7、0x12A5、0x1432單元的物理地址（用十六進(jìn)制表示），并說明理由。
6.（8分）磁盤請(qǐng)求的柱面按10、22、20、2、40、6、38的次序到達(dá)磁盤的驅(qū)動(dòng)器，尋道時(shí)每個(gè)柱面移動(dòng)需要6ms。計(jì)算按以下算法調(diào)度時(shí)的尋道時(shí)間。（磁頭臂均起始于柱面20）
（1）先來先服務(wù)；
（2）電梯算法。
7.（8分）簡述SPOOLing系統(tǒng)的組成，并以共享打印機(jī)為例，說明SPOOLing系統(tǒng)的工作過程。
四、程序與算法（共1題，每題16分，共16分）
某車站售票廳，任何時(shí)刻最多可容納20名購票者進(jìn)入，當(dāng)售票廳中少于20名購票者時(shí)，則廳外的購票者可立即進(jìn)入，否則需在外面等待。若把一個(gè)購票者看作一個(gè)進(jìn)程，請(qǐng)回答下列問題。
（1）用PV操作管理這些并發(fā)進(jìn)程時(shí)，應(yīng)怎樣定義信號(hào)量，寫出信號(hào)量的初值以及信號(hào)量各種取值的含義。
（2）根據(jù)所定義的信號(hào)量，利用PV操作寫出能正確并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程。

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